膠體鉛酸�電池是對(duì)液態(tài)電解�(zhì)的普通鉛�蓄電�的改�(jìn),用膠體電解液代換了硫酸電解�,在安全�、蓄電量、放電性能和使用壽命等方面較普通電池有所改善�
膠體鉛酸蓄電�采用凝膠狀電解�(zhì),內(nèi)部無游離液體存在,在同等體積下電解質(zhì)容量�,熱容量�,熱消散能力�(qiáng),能避免一般蓄電池易產(chǎn)生熱失控�(xiàn)�;電解質(zhì)濃度低,�(duì)極板的腐蝕作用弱;濃度均�,不存在電解液分層現(xiàn)��
膠體鉛酸蓄電池的性能�(yōu)于閥控密封鉛酸蓄電池,膠體鉛酸蓄電池具有使用性能�(wěn)�,可靠性高,使用壽命長,對(duì)�(huán)境溫度的適應(yīng)能力(高、低溫)�(qiáng),承受長�(shí)間放電能�、循�(huán)放電能力、深度放電及大電流放電能力強(qiáng),有過充電及過放電自我保�(hù)等優(yōu)�(diǎn)�
用于電動(dòng)自行車的國產(chǎn)膠體鉛酸蓄電池是在AGM隔板中通過真空灌注,把硅膠和硫酸溶液灌到蓄電池�、負(fù)極板之間。膠體鉛酸蓄電池在使用初期無法�(jìn)行氧循環(huán),這是�?yàn)槟z體把�、負(fù)極板都包圍起來了,正極板上面�(chǎn)生的氧氣無法�(kuò)散到�(fù)極板,無法實(shí)�(xiàn)與負(fù)極板上的活性物�(zhì)鉛還�,只能由排氣閥排�,與富液式蓄電池一��
膠體鉛酸蓄電池使用一段時(shí)間后膠體開始干裂和收縮,�(chǎn)生裂�,氧氣通過裂縫直接到負(fù)極板�(jìn)行氧循環(huán)。排氣閥就不再經(jīng)常開啟,膠體鉛酸蓄電池接近于密封工作,失水很�。所以針�(duì)電動(dòng)自行車蓄電池主要失效是失水機(jī)�,采用膠體鉛酸蓄電池可獲得非常好的效果。膠體電解質(zhì)是通過在電解液中加入凝膠劑將硫酸電解液凝固成膠狀物質(zhì),通常膠體電解液中還加有膠體穩(wěn)定劑和增容劑,有些膠體配方中還加有延緩膠體凝固和延緩�,以便于膠體加注�
氣相二氧化硅
膠體蓄電池凝膠劑為氣相二氧化硅,氣相法二氧化硅是一種高純度白色無味的納米粉體材�,具有增稠、抗�(jié)�、控制體系流變和觸變等作用,除傳�(tǒng)的應(yīng)用外,近幾年在膠體蓄電池中得到了廣泛的應(yīng)用�
氣相法二氧化硅是硅的鹵化物在氫氧火焰中高溫水解生成的納米�(jí)白色粉末,俗稱氣相法白炭黑,它是一種無定形二氧化硅�(chǎn)�,原生粒徑在7�40nm 之間,聚集體粒徑約為200�500納米,比表面�100�400m2/g,純度高,SiO2含量不小�99.8%。表面未處理的氣相二氧化硅聚集體是含有多種硅羥基,一是孤立的、未受干擾的自由羥基;二是連生、彼此形成氫鍵的鍵合硅羥基。表面未處理的氣相法白炭黑聚集體是含有多�(gè)-OH的集合體,它�?cè)谝后w體系中極易形成均勻的三維�(wǎng)狀�(jié)�(gòu)(氫鍵)。這種三維�(wǎng)狀�(jié)�(gòu)(氫鍵)有外�(剪切�、電場力�)�(shí)�(huì)破壞,介�(zhì)變稀,粘度下降,外力一旦消�,三維結(jié)�(gòu)(氫鍵)�(huì)自行恢復(fù),粘度上�,即這種觸變性是可逆的�
氣相二氧化硅在膠體蓄電池中主要是利用其優(yōu)異的增稠觸變性能. 膠體電解�(zhì)由氣相二氧化硅和一定濃度的硫酸溶液按一定的比例配置而成,這種電解液中的硫酸和水被“存貯”在硅凝膠網(wǎng)�(luò)�,呈“軟固態(tài)狀凝膠�,靜止不�(dòng)�(shí)顯固�(tài)狀。當(dāng)電池被充電時(shí),由于電解質(zhì)中的硫酸濃度增加使之“增稠”并伴有裂隙�(chǎn)�,充電后期的“電解水”反�(yīng)使正極產(chǎn)生的氧氣通過這無�(shù)的裂隙被�(fù)極所吸收,并�(jìn)一步還原成水,從而實(shí)�(xiàn)蓄電池密封循�(huán)反應(yīng)。放電時(shí)電解�(zhì)中的硫酸濃度降低使之“變稀�,又成為灌注電池前的稀膠狀�(tài)。因�,膠體電池具有“免維護(hù)� 的作�� 國內(nèi)外基本采用氣相法二氧化硅是德固賽公司AEROSIL 200�
膠體蓄電池優(yōu)異特�
1、可以明顯延長蓄電池的使用壽�。根�(jù)有關(guān)文獻(xiàn),可以延長蓄電池壽命2-3倍�
2、膠體鉛酸蓄電池的自放電性能得到明顯改善,在同樣的硫酸純度和水質(zhì)情況�,蓄電池的存放時(shí)間可以延�2倍以��
3、膠體鉛酸蓄電池在嚴(yán)重缺電的情況�,抗硫化性能很明顯�
4、膠體鉛酸蓄電池在嚴(yán)重放電情況下的恢�(fù)能力�(qiáng)�
5、膠體鉛酸蓄電池抗過充能力強(qiáng),通過�(duì)兩只鉛酸蓄電池(一只膠體鉛酸蓄電池,一只閥控密封鉛酸蓄電池)同樣反�(fù)�(jìn)行數(shù)次過充電試驗(yàn),膠體鉛酸蓄電池容量下降得較�,而閥控密封鉛酸蓄電池�?yàn)楹乃^�,其容量下降顯著�
6、膠體鉛酸蓄電池后期放電性能得到明顯改善�
不論是采用玻璃纖維隔膜的閥控式密封鉛蓄電�(以下簡稱AGM密封鉛蓄電池)還是采用膠體電解液的閥控式密封鉛蓄電�(以下簡稱膠體密封鉛蓄電池),它們都是利用陰極吸收原理使電池得以密封��
電池充電�(shí),正極會(huì)析出氧氣,負(fù)極會(huì)析出氫氣。正極析氧是在正極充電量�(dá)�70%�(shí)就開始了�
析出的氧到達(dá)�(fù)極,跟負(fù)極起下述反應(yīng),達(dá)到陰極吸收的目的�
2Pb十O2=2PbO
2PbO�2H2SO4�2PbS04+2H20
�(fù)極析氫則要在充電�90%�(shí)開始,再加上氧在�(fù)極上的還原作用及�(fù)極本身氫過電位的提高,從而避免了大量析氫反應(yīng)�
�(duì)AGM密封鉛蓄電池而言,AGM隔膜中雖然保持了電池的大部分電解�,但必須�10%的隔膜孔隙中不�(jìn)入電解液。正極生成的氧就是通過這部分孔隙到�(dá)�(fù)極而被�(fù)極吸收的�
膠體電解液的主要成份為一種粒徑近乎于納米�(jí)的功能化合物,流變性較�,容易實(shí)施對(duì)鉛蓄電池的配液灌�。膠體電解液�(jìn)入蓄電池�(nèi)部或充電若干小時(shí)后,�(huì)逐漸�(fā)生膠�,使液態(tài)電解�(zhì)�(zhuǎn)�(tài)為膠狀�,膠體中添加有多種表面活性劑,有助于灌裝蓄電池前抗膠�,而且有助于灌裝蓄電池后防止極板硫酸鹽�,減小對(duì)板柵的腐�,提高極板活性物�(zhì)的反�(yīng)利用��
膠體電池的電解液是以膠狀凝固在電池極群正、負(fù)極板和隔板之�,使電解液不流動(dòng),具有高溫環(huán)境下循環(huán)使用可靠性高、充電效率高、使用壽命長等優(yōu)�(diǎn),同�(shí)在節(jié)�、減少污染方面也具有顯著的優(yōu)勀�
在維�(hù)�(shí)踐中�(fā)�(xiàn),膠體電池在安裝使用約半年后,�(gè)別膠體電池殼體鼓脹情況非常嚴(yán)重:電池的側(cè)壁和殼蓋均有不同程度的鼓�;安全閥處漏液非常明�,電池蓋面的酸液痕跡分布基本上以安全閥為中心呈“噴射”狀;電池漏液造成電池倉倉體被銹�;安全閥口裂��
從維�(hù)記錄和現(xiàn)場的情況分析,造成這一�(xiàn)象的原因主要有以下幾�(gè)方面�
一、安全閥�(duì)外排氣不�。安全閥具有�(diào)整電池內(nèi)部氣壓的作用,正常情況下�(yīng)能夠及時(shí)釋放�(nèi)部氣�。膠體電池在使用初期,由于電池內(nèi)部的電解液比較“富?�?,充電過程中的氣體析出量大。如果安全閥出現(xiàn)問題使排氣不�,當(dāng)電池在充電過程中的氣體析出量大到一定程度時(shí),就�(huì)因“脹氣”導(dǎo)致殼體鼓�,甚至出�(xiàn)安全閥口開裂�
�、開�(guān)電源系統(tǒng)的蓄電池管理程序芯片參數(shù)�(shè)�(jì)與膠體電池的使用特性不�。通過�(duì)比鼓脹電池站�(diǎn)開關(guān)電源參數(shù)�(shè)置和未鼓脹電池站�(diǎn)開關(guān)電源參數(shù)�(shè)置,�(fā)�(xiàn)蓄電池鼓脹站�(diǎn)的開�(guān)電源廠家為了讓蓄電池充飽一�,設(shè)�(jì)了續(xù)流均充功能(即充電完成后再用小電流繼�(xù)給蓄電池充電�。當(dāng)電池的均充電流降�10mA/Ah的轉(zhuǎn)換條件時(shí),均充沒能轉(zhuǎn)換到浮充程序,而還要�(jìn)行續(xù)流均充(在高溫環(huán)境下�(xù)流階段均充的電流有可能還�(huì)反彈上升,續(xù)流均充的�(shí)間一般為4�10小時(shí)�。加之室外型基站供電條件惡劣,停電頻�,勢必造成開關(guān)電源每次均充都對(duì)電池過充電,也加速電池電極的腐蝕速率和電池的失水,電池內(nèi)溫度極高�(dǎo)致電池發(fā)生殼體鼓��
三、膠體電池倉溫度傳感線沒有被接�,導(dǎo)致溫度達(dá)�40℃時(shí)系統(tǒng)無法�(shí)�(xiàn)從均充到浮充的轉(zhuǎn)換。在高溫�(huán)境下,溫度補(bǔ)償功能的失效,實(shí)際上就是提高了電池組總的浮充電壓,這直接導(dǎo)致電池的末期充電電流不能降低,反而會(huì)使充電電流成倍數(shù)增高,并持續(xù)影響電池�(nèi)部析氣和�(fā)�,從而加劇膠體電解液水的電解,引起電池鼓��
四、電池通風(fēng)條件�。電池柜的設(shè)�(jì)由于充分考慮防盜安全�,而導(dǎo)致電池組的通風(fēng)和自然散熱能力差,電池組在充電過程中�(chǎn)生的溫度得不到及�(shí)�(kuò)散,這也�(duì)電池�(fā)生殼體鼓脹產(chǎn)生一定影��
膠體蓄電�從結(jié)�(gòu)上分為普通和膠體兩種,后者又稱為免維�(hù)蓄電池。膠體電池最簡單的做法是在硫酸中添加膠凝�,是硫酸電液呈膠�(tài)。電液呈膠態(tài)的電池通常稱之為膠體電池。膠體電池與常規(guī)鉛酸電池的區(qū)別不僅僅在于電液改為膠凝狀。例如非凝固�(tài)的水性膠�,從電化�(xué)分類�(jié)�(gòu)和特性看同屬膠體電池。又如板柵中解分高分子材�,俗稱陶瓷板�,亦可視作膠體電池的�(yīng)用特��
膠體電池和普通蓄電池的區(qū)別是普通蓄電池的頂部有一組加水口,在選購�(shí)一定要仔細(xì)觀�,因?yàn)橛械膹S商用一�(gè)精致的塑料蓋把加水口擋住。膠體蓄電池的頂部有一�(gè)觀察孔,孔�(nèi)的顏色表示蓄電池的狀�(tài),綠色表示正�,黑色表示虧�,白色表示蓄電池已損�,應(yīng)盡快更換�
膠體電池主要�(yōu)�(diǎn):質(zhì)量高,循�(huán)壽命�。膠體電解質(zhì)可對(duì)極板周圍形成固態(tài)保護(hù)�,保�(hù)極板避免因震�(dòng)或碰撞而產(chǎn)生損壞,破裂,防止極板被腐蝕,同�(shí)也減少了蓄電池在大負(fù)荷使用時(shí)�(chǎn)生極板彎曲和極板間的短路,不至于�(dǎo)致容量下�,具有很好的物理及化�(xué)保護(hù)作用,是普通鉛酸電池壽命的兩��
使用安全,利于環(huán)�,屬于真正意義上的綠色電�。膠體電池的電解�(zhì)呈固�(tài),密封結(jié)�(gòu),凝膠電解液,永不漏�,使電池�(nèi)每一部位的比重保持一致。使用特殊的鈣鉛錫合金板�,更耐腐�,充電接受能力更�� 采用超高�(qiáng)度隔板避免短路的�(chǎn)生� �(jìn)口優(yōu)�(zhì)安全�,精確閥控調(diào)節(jié)壓力。裝備了過濾酸霧隔爆裝置,更安全可靠。使用時(shí)無酸霧氣體析�,無電解�(zhì)外溢,生�(chǎn)過程中不含對(duì)人體有害元素,無�,無污染,避免了傳統(tǒng)鉛酸電池在使用過程中電解�(zhì)大量外溢滲�。浮充電流小,電池發(fā)熱量�,電解液不發(fā)生酸分層�
深放電循�(huán)性能�。電池深放電后再及時(shí)�(bǔ)充電的情況下容量�100%得到回充,能迎合高頻�、深程度放電的需�,因此其使用范圍比鉛酸蓄電池更廣��
自放電小,深放電性能�,充電接受能力強(qiáng),上下電位差小,電容量大。在低溫啟動(dòng)能力,荷電保持能�,電解液保持能力,循�(huán)耐久能力,耐震�(dòng)性能,耐溫變性能等方面有顯著提高。在20℃室溫下�(chǔ)�2�,無需充電即可投入�(yùn)行�
適應(yīng)�(huán)境(溫度)廣�??稍?40�--65℃的溫度范圍�(nèi)使用,尤其低溫性能好,適用于北方高寒地區(qū)。抗震性能�,能在各種惡劣的�(huán)境下安全使用。不受空間限制,使用�(shí)可任意方位放��
使用快捷方便,由于單體電池的�(nèi)�、容�、浮充電壓一致性好,因此無需均衡充電,也無需�(jīng)常維�(hù)�
一、為了縮短均充時(shí)�,避免過充引起的電池鼓脹,重新設(shè)置均浮充�(zhuǎn)換條�,把原設(shè)定電流�10mA/Ah作為均充�(zhuǎn)換條件更改為�(dāng)電流值下降到20mA/Ah�(shí)系統(tǒng)即自�(dòng)�(zhuǎn)換為浮充�(yùn)行�
�、把開關(guān)電源的溫度傳感器接到電池�,使得開�(guān)電源的浮充電壓能隨環(huán)境溫度�(jìn)行調(diào)�。增加過溫保�(hù),當(dāng)溫度�(dá)�40℃時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)�(zhuǎn)換為浮充�(yùn)�,避免持�(xù)的大電流充電�(dǎo)致的電池鼓脹�
�、為了防止電池過�,縮短均充保�(hù)�(shí)間,將均充保�(hù)�(shí)間由18小時(shí)改為10小時(shí)(均充保�(hù)�(shí)間的�(shè)置是為防止電�?zé)崾�?�?dāng)均充電流無法降到�(shè)置的均浮充轉(zhuǎn)換電流值時(shí),在�(guī)定時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)�(qiáng)制轉(zhuǎn)為浮充)�
�、延長定�(shí)均充周期,避免過頻的大電流均�。將定時(shí)均充周期原設(shè)定�100天更改為180天�
�、取消開�(guān)電源的續(xù)流均充功�,避免過充電�(dǎo)致的電池鼓脹�
通過以上�(duì)電池充電參數(shù)的修�,主要是在滿足對(duì)蓄電池充足電的情況下,避免開�(guān)電源�(duì)膠體電池過充��
另一方面,為了防止安全閥的質(zhì)量問題導(dǎo)致的排氣不暢,應(yīng)注意日常巡檢中加�(qiáng)�(duì)安全閥的檢查,同�(shí)要求電池廠家�(jìn)一步改�(jìn)安全閥的�(zhì)量檢測和制造工�,確保安全閥在達(dá)到開閥值后能正常開閥排��
通過以上處理,經(jīng)過一段時(shí)間的觀察,膠體電池未再出現(xiàn)殼體鼓脹�(xiàn)�,運(yùn)行處于正常狀�(tài)�
1、氣相二氧化硅配制優(yōu)�(zhì)膠體,電解液分布均勻,不存在酸液分層�(xiàn)��
2、電解液呈凝膠固定狀�(tài),不流動(dòng)、無漏液、使極板各部分反�(yīng)均勻�
3、采用緊裝配技�(shù),具有優(yōu)良的高率放電性能�
4、過量電解液,電�?zé)崛萘�?,熱消散能力?qiáng),工作溫度范圍寬�
5、全部采用高�?cè)牧?,電池自放電極小�
6、采用氣體再化合技�(shù),電池具有極高的密封反應(yīng)效率,無酸霧析出,安全環(huán)�,無污染�
7、采用特殊的�(shè)�(jì)和高可靠的密封技�(shù),確保電池密封,使用安全、可靠�
(1) 延緩了致密PbSO4�(jié)晶層的形�,以及其�(duì)�(fù)極板表面的覆�,提高電池低溫性能�
(2) 降低電流密度,獲得結(jié)合牢固的二氧化鉛,延緩極板的軟化和脫落;提高電池深循�(huán)能力�
膠體收縮形成的微裂隙,使氧能夠以氣相形式從正極擴(kuò)散到�(fù)極實(shí)�(xiàn)氧的再化�,提高氧�(fù)合效率,減小水損��
膠體電解�(zhì)不降低電池容量,在電池原來的基礎(chǔ)上可以使其壽命提�50%以上�
非常純凈的氣相二氧化硅,不存在影響蓄電池性能的物�(zhì),表面活性高,凝膠力�(qiáng)�
�(wěn)定劑可以增加體系粘度,消除膠體電解質(zhì)的水化分層,延緩凝膠�(shí)��
正負(fù)極電壓抑制劑:減少正�(fù)極的析氫和析氧�
灌注工藝簡單,可以用普通加酸機(jī)直接灌注,不需要對(duì)電池極板�(jìn)行處��
(3)每只增加成本�(yuǎn)低于因容量衰減等問題的退貨損�,也可極大的提高市場口碑�
步驟
1:先�(diào)好比�1.350�25度)稀硫酸200公斤,含一定添加劑�
2:取10公斤原膠,加入適�1.350�25度)稀硫酸,攪拌成糊狀之后放入高速攪拌機(jī)攪拌10-15分鐘,攪拌后混合液呈乳白色液體�
3:將乳白色混合液加入�(diào)好的1.350�25度)稀硫酸�,攪拌后電解液比重約�1.335�25度)攪拌均勻�
4:按正常加酸步驟加入電池,充電工藝不需�(diào)�,如是手工加酸則注意攪拌混合液防止分�
注:膠體電解液會(huì)有一定沉淀�(xiàn)�,使用之前注意攪拌均勻�
電解液中原膠含量�5%-6%�
1、通信系統(tǒng):交換機(jī)、微波站、移�(dòng)基站、數(shù)�(jù)中心、無線電及廣播臺(tái)��
2、發(fā)電廠及輸變電系統(tǒng)�
3、太陽能和風(fēng)力發(fā)電系�(tǒng)
4、信�(hào)系統(tǒng)和緊急照明系�(tǒng)
5、EPS和UPS系統(tǒng)
清潔
�(jīng)常保持蓄電池外表及工作環(huán)境清�、干燥狀�(tài)�
蓄電池的清潔�(yīng)避免�(chǎn)生靜電;
用濕布清潔蓄電池,禁止使用汽�、酒精等有機(jī)溶劑,也不要使用含這些物質(zhì)的布抹電池�
檢查與維�(hù)
為了了解電池和設(shè)備的�(yùn)行狀況和防止檢查過程中電池意外損�,機(jī)房UPS系統(tǒng)蓄電�、基站(包括室外MBO)和光纜無人站UPS系統(tǒng)的蓄電池維護(hù)作業(yè)�(xiàng)目及周期按下列方法定期檢查電池并做記��
1�.在�(jìn)行蓄電池檢測�(shí)要遵循“查隱患、保安全”的原則�
2�.要嚴(yán)格按照作�(yè)�(jì)劃執(zhí)行蓄電池的日常維�(hù)作業(yè)�(xiàng)目和性能分析�
3�.�(yán)格遵循維�(hù)�(guī)程和蓄電池相�(guān)要求�(jìn)行蓄電池的參�(shù)�(shè)置和相關(guān)操作�
4�.做好安全防護(hù)工作,要戴好絕緣手套,并將金屬工具�(jìn)行絕緣處��
5�.使用符合檢測要求的工�、儀��
6�.物理性檢查項(xiàng)�
(1)檢查極柱、連接條是否清�,有否氧化或腐蝕�(xiàn)象,如情況嚴(yán)�,應(yīng)作清潔及降阻處理�
(2)檢查連接處有無松�(dòng),如�,應(yīng)緊固�
(3)檢查蓄電池極柱有否爬�、漏液,安全閥周圍是否有酸液逸出�
(4)檢查蓄電池殼體有無損�、滲漏和變形,極柱有無損傷、變��
(5)檢查蓄電池及連接處溫升有無異常�
7)相�(guān)參數(shù)�(shè)置的檢查和調(diào)�
(1)根據(jù)蓄電池的技�(shù)參數(shù)和現(xiàn)場環(huán)境條�,檢查蓄電池的浮充、均充電�、浮充電流是否正�,發(fā)�(xiàn)異常及時(shí)處理�
(2)檢測蓄電池組的充電限流值設(shè)置是否正�,發(fā)�(xiàn)異常,及�(shí)�(diào)��
(3)檢測蓄電池組的告警電壓(低壓告警、高壓告警)�(shè)置是否正�,發(fā)�(xiàn)異常,及�(shí)�(diào)��
(4)如設(shè)有蓄電池組脫離負(fù)載裝置,�(yīng)檢測蓄電池組脫離電壓�(shè)置是否準(zhǔn)�,發(fā)�(xiàn)異常,及�(shí)�(diào)��
維庫電子�,電子知�(shí),一查百��
已收錄詞�153979�(gè)